DE19708884C2 - Demontierbarer Hahn - Google Patents

Description

Diese Erfindung betrifft einen Hahn mit einem Gehäuse und einem im Gehäuse drehbaren Küken, das in seiner Arbeitsposition mit Dichtflächen gegen Dichtflächen des Gehäuses anliegt und unter Aufhebung seiner lösbaren Verbindung mit dem Gehäuse aus der Arbeitsposition in eine Zwischenposition bringbar ist, bei der sich die Dichtflächen außer Anlage befinden und das Gehäuse sowie das Küken verbunden bleiben.

Ein solcher demontierbarer Hahn ist aus der DE 295 02 279 U1 bekannt. Bei diesem bekannten Hahn ist durch den unteren Teil des Kükens ein querliegender Verriegelungsbolzen gesteckt, der mit seinen Enden über den Umfang des unteren Teils des Kükens hinausragt. Quer zum Durchgangskanal und zur Achse des Kükens ist in das Hahngehäuse mindestens ein Querschlitz als Aussparung eingebracht, der nach oben in Richtung eines Griffes zeigt und in den ein überstehendes Ende des, Verriegelungsbolzens ragt. Dabei enden der oder die Querschlitze innerhalb des Gehäuses unter dem restlichen Gehäuseteil, das den oberen Anschlag für ein Bolzenende bildet. Auf diese Weise sind die Einzelteile des Hahns bei der Zerlegung zum Zwecke der Reinigung verliersicher mitein­ ander verbunden. Bei diesem Hahn der bekannten Bauart ist es nachteilig, daß relativ viele Teile und unterschiedliche Werkstoffe nötig sind, so daß er nur relativ komplex und teuer herstellbar ist.

Besonders im biologischen/medizinischen Bereich muß darauf geachtet werden, daß ein vielseitig einsetzbarer Hahn zum Reinigen durch Spülen und zur Des­ infektion leicht demontierbar ist, wobei die Teile aber beieinander bleiben sollen, und daß er aus wenigen Teilen und mit geringem Kostenaufwand herstellbar ist.

Somit ist es Aufgabe der Erfindung, einen besonders für biologische/medizinische Anwendung geeigneten demontierbaren Hahn zu schaffen, der mit wenigen Teilen unter Einsatz möglichst weniger verschiedener Werkstoffe billig so herstellbar ist, daß er auch nur teilweise demontierbar ist und daß in diesem Zustand die Einzel­ teile miteinander verbunden bleiben und dennoch einwandfrei gereinigt und desinfiziert werden können.

Ein die obige Aufgabe lösender demontierbarer Hahn der eingangs erwähnten Art ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß das Küken in seiner Arbeits­ position mit dem Gehäuse formschlüssig und in Montage- bzw. Demontage­ richtung des Kükens auch kraftschlüssig verrastet ist und unter Überwindung dieser Verrastung in die Zwischenposition bewegbar ist und dort einrastet.

Durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Hahnkükens und der flexiblen Verra­ stung mit den komplementären Rastmitteln am Hahngehäuse läßt sich der Hahn auf einfachste Art montieren und demontieren. Die Zahl der Einzelteile des erfindungsgemäßen Hahns ist im wesentlichen auf zwei bis drei Teile reduziert. Vorzugsweise ist das Küken als Spritzteil ausgeführt, wodurch erstens eine optima­ le Materialkombination erreicht und zweitens der die Verrastung bewirkende Schnappverschluß ohne großen Aufwand realisiert werden kann. Ein insbesondere aus rostfreiem Stahl oder einer Nickel-Titan-Legierung oder auch aus Elastomeren bestehender Federring kann bei einer Ausführungsart die elastische Verrastung zwischen Küken und Hahn­ gehäuse bewirken.

Durch eine zweistufige flexible Verrastung ist es möglich, neben der Arbeitsposition eine Reinigungsposition als Zwischenposition nur durch Rasten zu erreichen. Der zwischen den Dichtflächen des Kü­ kens und des Hahngehäuses in der Zwischenposition entstehende Spalt ist für eine Desinfektion oder Spülung ausreichend und läßt ein Einwirken des Spül- oder Desinfektionsmittels auf die Dichtflächen zu, ohne daß der Hahn komplett demontiert werden muß.

Weitere vorteilhafte Merkmale des erfindungsgemäßen Hahns sind in Unteransprüchen angegeben.

Anhand der beiliegenden Zeichnung werden nachfolgend einige Ausführungsbeispiele des Hahns nach der Erfindung beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 schematisch einen Teilschnitt einer ersten Ausführungsform eines demontierbaren Hahns,

Fig. 2 eine besondere Ausführungsform der Erfindung, bei der die Bewegung des Hahnkükens von der Arbeitsposition in die Zwischenposition auf mechanischem Wege möglich ist,

Fig. 3 in einem schematischen Teilquerschnitt eine zweite Aus­ führungsform eines demontierbaren Hahns gemäß der Erfin­ dung, die mit nur zwei Teilen auskommt und

Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen demontierbaren Hahn einer dritten Ausführungsform der Erfindung.

Bei der in Fig. 1 dargestellten und mit dem Buchstaben A bezeichne­ ten ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform sitzt das sich nach unten verjüngende, im wesentlichen konisch geformte Hahnküken 1 in einer komplementär konisch geformten Aufnahme des Hahngehäu­ ses 2. Die Aufnahme des Gehäuses 2 und das Küken 1 liegen in der dargestellten Arbeits- bzw. Betriebsposition in an sich bekannter Weise mit Dichtflächen 1.1 und 2.1 gegeneinander an. Am unteren Ende 6 des Kükens 1 und des Gehäuses 2 sind jeweils komplemen­ täre und form- und kraftschlüssig in Eingriff bringbare erste und zweite Rastmittel 3, 3.1, 3.2 und 4 vorgesehen. Das Gehäuse 2 weist zwei parallele Ringschultern 3 und 3.1 auf, die durch eine Ringnut 3.2 mit einem nach innen zur Achse I-I gerichteten Vorsprung 3.3 voneinander getrennt sind. Das Küken 1 hat an seinem unteren Ende 6 eine Ringnut 9, in der eine Ringfeder 4 liegt.

Beim Einsetzen des Kükens 1 in das Hahngehäuse 2 wird die Ringfe­ der 4 unter elastischer Verformung über einen die innere Ringschul­ ter 3.1 bildenden ringförmigen Vorsprung 3.4 des Gehäuses 2 ge­ drückt, wobei die Ringfeder 4 zunächst in die Ringnut 3.2 des Ge­ häuses 2 schnappt (Zwischenposition b). Wenn dann weiterhin Druck auf das Küken 1 von oben ausgeübt wird, schnappt die Ringfeder 4 über den die äußere Ringschulter 3 bildenden ringförmigen Vor­ sprung 3.3 des Hahngehäuses 2 und liegt dann an dieser Ringschulter 3 an. Das Küken sitzt dann in seiner Arbeitsposition a im Gehäuse 2.

Durch einen entgegengesetzt gerichteten Druck in Richtung Y auf das untere Ende 6 des Kükens 1 oder durch Zug in der Richtung Y am oberen Ende des Kükens 1 kann dieses unter umgekehrt wie bei der Montage erfolgenden Abläufen wieder in die Zwischenposition b gebracht werden, bei der sich zwischen dem teilweise und gestrichelt angedeuteten Hahnküken 1 und der Kegelaufnahme des Gehäuses 2 ein Ringraum 5 befindet, der frei vom Desinfektions- oder Spülmittel durchströmt werden kann.

Übt man auf das untere Ende 6 des Kükens 1 in der vorher erwähn­ ten Zwischenstellung b nochmals Druck in Richtung Y aus, so kommt das Küken 1, nachdem die Ringfeder 4 den die Ringschulter 3.1 tragenden Gehäusevorsprung 3.4 unter elastischer Verformung überlaufen hat, frei und kann vollständig aus der Kegelaufnahme des Hahngehäuses 2 gezogen oder gedrückt werden.

Oben am Küken 1 sitzt ein Betätigungshebel 10, mit dem das Küken von Hand um seine Achse I-I verdreht werden kann, um dessen Durchgang K1 in üblicher Weise in mehr oder weniger weite Über­ deckung mit dem Durchgangskanal K2 im Hahngehäuse 2 bringen zu können. Zum vollständigen Sperren wird natürlich der Durchgang K1 im Hahnküken vollkommen außer Überdeckung mit dem Kanal K2 gebracht.

Das Erreichen der Zwischenposition b bzw. das Entnehmen des Hahnkükens 1 aus der Kegelaufnahme des Hahngehäuses 2 kann auch dadurch ermöglicht werden, daß, wie die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform A' zeigt, ein die Drehbewegung X des Hahnkükens beschränkender Stift oder eine Nase 7 nach Erreichen eines bestimm­ ten Schwenkwinkels auf einen rampenförmigen Vorsprung 8 läuft, wodurch das Hahnküken 1 axial in Richtung des Pfeils Y verschoben wird, wobei die Ringfeder 4 unter Verformung die Ringschulter 3 überwindet und in der die Zwischenposition b definierende Ringnut 3.2 zu liegen kommt und diese in Fig. 1 teilweise und gestrichelt angedeutete Zwischenposition unter Bildung des Ringraums 5 (Fig. 1) zwischen Hahnküken 1 und Hahngehäuse 2 erreicht ist.

Bei den in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsformen A und A' besteht der Hahn nur aus drei Einzelteilen, nämlich dem Küken 1, dem Hahngehäuse 2 und der Ringfeder 4. Die Ringfeder 4 kann aus nichtrostendem Federstahl oder einem Buntmetall hergestellt sein. Sie kann aber auch aus einem Elastomerring bestehen. Das Hahnküken 1 kann zweckmäßigerweise als Spritzteil hergestellt werden, was die Herstellungskosten gering hält.

Fig. 3 zeigt eine mit B bezeichnete alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hahns, die mit nur zwei Einzelteilen aus­ kommt. Das untere Ende des Hahnkükens 11, das dem Betätigungs­ hebel 10 gegenüberliegt, hat einen radial zur Drehachse des Hahnkü­ kens in Richtung des Pfeils Z federnd auslenkbaren, im wesentlichen zentral und in axialer Richtung ragenden Fortsatz 16. Die elastische Eigenschaft dieses Fortsatzes 16 in Z-Richtung wird durch einen sich nach oben anschließenden verjüngten Abschnitt 18 ermöglicht.

Am Fortsatz 16 sind eine erste Rastschulter 14 und eine zweite Rast­ schulter 15 ausgebildet, und in der in Fig. 3 dargestellten Arbeits­ position greift ein komplementär ausgebildeter, nach innen ragender Vorsprung 13 des Hahngehäuses 12 an der ersten Rastschulter 14 des Hahnkükens 11 an. Wenn das Hahnküken 11 am Hebel 10 nach oben, d. h. in Richtung Y, gezogen oder Druck auf den axialen Vorsprung 16 des Hahnkükens 11 in Y-Richtung ausgeübt wird oder wenn alternativ der axiale Fortsatz 16 von Hand in Z-Richtung abgebogen und das Hahnküken gezogen wird, wird der Vorsprung 13 des Hahn­ gehäuses 12 schließlich in die zwischen den Rastschultern 14 und 15 gebildete Einbuchtung 19 gleiten, so daß das Hahnküken 11 unter Bildung eines freien Ringraums, vergleichbar dem Ringraum 5 in Fig. 1, zwischen Küken 11 und Hahngehäuse 12 eine in Fig. 3 nicht gezeigte Zwischenposition einnimmt, bei welcher der teilweise de­ montierte Hahn gespült wird, während die beiden Teile 11 und 12 noch unverlierbar zusammenhängen.

Erst wenn weiterhin auf das Küken 11 Zug oder Druck in Y-Rich­ tung ausgeübt wird, kommt die Rastschulter 15 unter elastischer Auslenkung des Fortsatzes 16 in Richtung Z auch über den Vor­ sprung 13 hinweg, so daß das Hahnküken 11 frei und vollständig aus dem Gehäuse 12 gezogen werden kann. Auch bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform B kann das Hahnküken 11 vorteilhafter­ weise aus einem Spritzteil aus biokompatiblem Kunststoff, z. B. aus Teflon, hergestellt sein.

Nachstehend wird bezogen auf Fig. 4 eine weitere mit C bezeichne­ te Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hahns beschrieben. Die auch die Dichtflächen bildenden Konusflächen des Hahnkükens 21 und des Hahngehäuses 22 verlaufen umgekehrt im Vergleich zu den in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsformen A, A' und B, d. h. sie werden vom oberen ein Drehorgan 20 aufweisenden Ende des Kükens 21 zum unteren Ende des Kükens hin im Durchmesser weiter. Das Hahnküken 21 kann bezogen auf seine Drehachse I-I axialsymmetrisch sein. Das Drehorgan 20 am oberen Ende des Kü­ kens kann als ein mit einem Schlitz für einen Schraubendreher ver­ sehener Fortsatz des Kükens 21 geformt sein.

In der in Fig. 4 gezeigten Arbeitsposition liegt das Hahnküken 21 mit seinen Dichtflächen 21a eng und drehbar gegen die Dichtflächen 22a in der Aufnahme des Hahngehäuses 22. Das sich konisch erwei­ ternde, dem Drehorgan 20 gegenüberliegende untere Ende des Hahn­ kükens 21 hat eine zentrale Bohrung oder Vertiefung 27, so daß ein in radialer Richtung flexibler Wandteil 28 entsteht. Die Flexibiltät wird insbesondere durch einen verjüngten Wandabschnitt 30 im Bereich des Bodens der Vertiefung 27 erreicht. Die Außenperipherie dieses ringförmigen flexiblen Wandabschnitts 28 weist zwei konzen­ trisch und parallel ausgebildete Ringschultern 24 und 25 auf, die in der in Fig. 4 gezeigten Arbeitsposition des Hahns an komplementär ausgebildeten Ringschultern 26, 23 des Hahngehäuses 22 anliegen.

Wenn Druck oder Zug auf das Hahnküken 21 in Richtung des Pfeils Y ausgeübt wird, wird es unter Überwindung der Federkraft des dabei elastisch nach außen ausgelenkten Wandabschnitts 28 aus der dargestellten Arbeitsposition in eine in Fig. 4 nicht gezeigte Zwi­ schenposition verschoben, bei der die Ringschulter 24 des Hahnkü­ kens 21 an der Ringschulter 23 des Hahngehäuses 22 anliegt und sich die Dichtflächen 22a, 21a am Gehäuse und Hahnküken außer Anlage befinden und somit ein zum Spülen oder Desinfizieren ausreichender Ringraum zwischen Hahnküken 21 und Hahngehäuse 22 entstanden ist. Wenn weiterhin Druck auf das Hahnküken 21 in Richtung des Pfeils Y ausgeübt wird, kommt die Ringschulter 24 des Hahnkükens 21 auch von der Ringschulter 23 des Hahngehäuses 22 frei, und das Hahnküken 21 kann vollständig aus dem Hahngehäuse 21 herausge­ nommen werden.

Um die Federwirkung des ringförmigen flexiblen Wandabschnitts 28 des Hahnkükens 21 zu verbessern, kann dieser Wandabschnitt 28 in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandete radial geführte Einschnitte 29 haben, die den Wandabschnitt 28 in einzelne flexible Segmente unterteilen, die am Boden der den ringförmigen Wandabschnitt 28 bildenden Vertiefung 27 zusammenhängen. Es muß noch erwähnt werden, daß die Fig. 4 die Konizität des Hahnkükens 21 und der Aufnahme des Gehäuses 22 und auch die Größe der die Rastmittel bildenden Ringschultern 23-26 am Gehäuse 22 und am Hahnküken 21 zur Verdeutlichung übertrieben groß darstellt.

Auch das axialsymmetrisch ausgebildete Küken der Ausführungsform C gemäß Fig. 4 läßt sich als Spritzteil z. B. unter Verwendung eines Elastomers herstellen. Außerdem besteht auch in diesem Fall der Hahn lediglich aus zwei Einzelteilen, nämlich dem Küken 21 und dem Hahngehäuse 22.

Von besonderer Bedeutung ist bei allen Ausführungsformen, daß die jeweiligen Rastmittel so ausgebildet sind und wirken, daß sie bei in Arbeitsposition befindlichem Hahnküken dessen Dichtflächen stets in engem Kontakt mit den Dichtflächen in der Aufnahme des Hahnge­ häuses halten und daß in diesem Zweck also keine zusätzlichen Halte- und Federmittel erforderlich sind.

Claims (12)

1. Hahn mit einem Gehäuse und einem im Gehäuse drehbaren Küken, das in seiner Arbeitsposition mit Dichtflächen gegen Dichtflächen des Gehäuses anliegt und unter Aufhebung seiner lösbaren Verbindung mit dem Gehäuse aus der Ar­ beitsposition in eine Zwischenposition (b) bringbar ist, bei der sich die Dicht­ flächen außer Anlage befinden und das Gehäuse sowie das Küken verbunden blei­ ben, dadurch gekennzeichnet, daß das Küken (1; 11; 21) in seiner Arbeitsposition (a) mit dem Gehäuse (2, 12, 20) formschlüssig und in Montage- bzw. Demontage­ richtung des Kükens auch kraftschlüssig verrastet ist und unter Überwindung dieser Verrastung in die Zwischenposition (b) bewegbar ist und dort einrastet.

2. Hahn nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Küken (1; 11; 21) konisch und mit dem im Gehäuse steckenden Abschnitt im wesentlichen axial­ symmetrisch ausgebildet ist, in der Arbeitsposition in einer komplementär konisch geformten Aufnahme des Gehäuses (2; 12; 22) passend sitzt und an seiner Periphe­ rie erste Rastmittel (4; 14, 15; 24, 25) hat und daß die Aufnahme des Gehäuses zweite Rastmittel (3, 3.1; 13; 23, 26) aufweist, die mit den ersten Rastmitteln verrastbar sind.

3. Hahn nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Rastmittel (4, 9) eine Ringnut (9) an dem dem Drehorgan des Kükens entgegengesetzten Ende (6) und eine in der Ringnut (9) elastisch kompressibel sitzende Ringfeder (4) aufweisen, deren Außenperipherie über die Peripherie des Kükenendes ragt, und daß die zweiten Rastmittel zumindest eine erste Ringschul­ ter (3) am Gehäuse aufweisen, gegen die die Ringfeder (4) in der Arbeitsposition (a) des Kükens eng anliegt.

4. Hahn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Rastmittel am Gehäuse ferner eine zweite Ringschulter (3.1) in Richtung zum Durchlaßkanal parallel und konzentrisch zur ersten Ringschulter (3) und eine zwischen der ersten und zweiten Ring­ schulter (3, 3.1) parallel und konzentrisch verlaufende Ringnut (3.2) aufweisen, derart, daß die Ringfeder (4) bei der Zwischenposition (b) des Kükens (1) in der Ringnut (3.2) liegt und dabei an der zwei­ ten Ringschulter (3.1) anliegt.

5. Hahn nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich­ net, daß das Küken (1) von der Arbeitsposition (a) in die Zwischen­ position (b) bewegbar ist, indem auf das Küken eine Zug- oder Druckkraft in einer Richtung (Y) ausgeübt wird.

6. Hahn nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Küken (1) weiterhin eine in eine abschnittsweise ringförmige Aus­ sparung des Gehäuses (2) eingreifende und die Drehbewegung des Kükens begrenzende Nase (7) hat und daß die Zug- oder Druckkraft auf das Küken (1) durch dessen Verdrehung ausgeübt wird, bei der die Nase (7) nach Erreichen eines bestimmten Drehwinkels auf einen rampenförmigen Vorsprung (8) des Gehäuses (2) läuft und bei weite­ rer Verdrehung in diesem Drehsinn das Küken in der Richtung (Y) bewegt wird, um es in die Zwischenposition (b) zu bringen.

7. Hahn nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ringfeder (4) aus rostfreiem Federstahl besteht.

8. Hahn nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ringfeder (4) aus einer Nickel-Titan-Legierung besteht.

9. Hahn nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die ersten Rastmittel am Hahnküken (10; 21) einen seitlich federnd auslenkbaren Endabschnitt (16; 28) mit parallelen Schultern (14, 15; 24, 25) aufweisen.

10. Hahn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Rastmittel am Gehäuse durch einen Vorsprung (13) gebildet sind.

11. Hahn nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der radial federnd ausgebildete Endabschnitt des Kükens (21) eine flexible periphere Ringwand bildet, die durch eine zentrale Bodenaussparung (27) im genannten Endabschnitt gebildet ist, und daß die Schulter (24, 25) der ersten Rastmittel um die Außenperipherie der Ringwand (28) laufen.

12. Hahn nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringwand (28) durch in ihrer Umfangsrichtung gleichmäßig beabstan­ dete, radiale Einschnitte (29) in einzelne flexible Segmente unterteilt ist, die im Bereich des Bodens der die Ringwand bildenden Boden­ aussparung (27) zusammenhängen.